10KV配网升压至20KV配网的浅谈

摘　要：通过对20KV配网与10KV配网的比较，指出20KV配网的优势， 进而指出推行20KV配网的相关建议。

关键词：20KV配电电压等级；发展趋势；必要性与可行性；推行

　　随着经济建设的飞速发展以及居民生活水平的不断提高，电力负荷以空前的速度增长，对城市配电网的供电能力和供电质量提出了更高的要求。『1』采用10KV供电的局限性日趋突出，已不能满足社会用电负荷急剧增长。因此，增大配网容量是目前城市配网急需解决的问题。采用20KV供电，正是为了提高中压配电电压，适应负荷密度增长和电网发展的需要。
1、国内外20KV配电电压等级的发展趋势
　　美国早在1948年就部分采用了20.8-24.9 kV电压；在欧洲，80%的国家中压配电均采用20-25kV；在亚洲和拉丁美洲的19个国家中有12个采用20kV电压等级，包括韩国、新加坡、日本等。『1』
　　1996年，苏州新加坡公园园在国内率先采用20KV作为配电电压。。
　　南京供电公司自2007年10月起，开始20kV的应用试点，划分了推广范围。
　　2009年7月起，深圳光明新区开始实施20千伏电压等级供电。“十二五”期间，深圳光明新区在已投产的220kV育新、农园变电站的基础上，将陆续新建220kV玉律、大通等7个采用20kV配网供电模式的变电站。另外现有的220kV公明、110kV光明、110kV塘尾共三座变电站将改造为220／20kV直降模式变电站。2006年，将全部采用20kV配网运行。
      2、发展20 KV中压配电的必要性与可行性
　　随着城市经济的高速发展,社会用电负荷急剧增长,城市配电网采用10kV供电的局限性越来越突出,主要体现在: 
      (1)110/10 kV变电站的容量相对较小,布点密度大,对建设场地的要求增加；
　　(2)10kV线路输送容量较小,供电半径短,致使出线回路数较多；
      （3）设备负载重，网损增高，供电电压质量难以保障；
　　(4)难以满足高层建筑特别是大型宾馆、酒店、商场、商务办公楼的供电需求。『2』
　　为解决高负荷密度地区10kV配电网输送容量小、供电半径短、损耗大、占用大量线行等问题，有必要提高中压配电网的电压等级。
20KV配电网相比10KV配电网具有以下几方面的优势，决定了它的可行性:
      (1)增加主变容量

　　（4）降低线损
　　由ΔP=3I2R，10KV升压至20KV后，在输送相同功率下，线路电流减少了50% ，即线路电能损耗降低75% 。
　　（5）降低单位输配电建设成本
　　虽然20KV供电线路相对10KV供电线路，单位长度线路造价偏高，但供电等级提高后，供电能力提高，需求主变减少，供电线路减少，占用土地资源减少，综合造价自然也就减少了很多。
　　综上所述，20KV配电网相比10KV配电网，在增加主变容量、降低电网的电能损耗、增大中压线路供电半径、降低线损、以及降低单位输配电建设成本等方面具有很大的优势。
      3、推行20KV配网的相关建议
　　（1）根据城市规划发展和电力需求，划分出10KV供电区域、20KV供电区域、20KV与10KV混供区域，分步、分片、分计划进行配网改造。
　　对于10KV线路短时间内大规模改造代价比较大的地区，划分为10KV供电区域。对于新建工业区、开发区、新城区以及未来电力需求增长迅速的区域，划分为20 KV供电区域。对于10KV配电网具有一定的规模，但不能满足负荷增长的需求，可以将该区域划分为20KV与10KV混供区域。
　　10KV供电区域，建议在短时间内暂时维持10KV供电不变，通过增容改造来满足负荷增长的需求。20kV新建区域，应全面推广应用20kV电压等级，逐步发展壮大20kV配电网络。20KV与10KV混供区域，应限制10KV接入，通过新装用户采取20KV接入，改造10KV 设备成20KV 设备，逐步完成20KV配电网的建设。
　　（2）10KV升压至20KV初期，为了满足部分用户双电源需要，变电站末端可加装20/10KV联络变压器，用户可选用20/10/0.4双抽头式变压器。
　　（3）10KV配电线路升压至20KV,应对系统电容电流进行重新估算，根据电容电流的大小，结合网络状况选择中性点接地方式。
　　（4）10KV配电线路升压至20KV,对于原10KV配电设备的再利用，应经过充分的论证和试验研究，确定原设备再利用的可行性。
　　（5）对于架空线路，10KV升压至20KV后，对于不能满足要求的金具附件，应予改装或更换，线距要按照20KV线距重新校核。
　　（6）对于电缆线路升压后，必须试验合格后，方可投运。
　　结束语：10kV供电的局限性日趋突出，已不能满足社会用电负荷急剧增长。20KV配电网相比10KV配电网具有增加主变容量、降低电网的电能损耗、增大中压线路供电半径、降低线损、降低单位输配电建设成本等方面的优势，决定了发展20 KV中压配电的必要性与可行性。我们要根据具体情况以及不同的范围，因地制宜地制订实施规划和方案。
参考文献：
[1]唐小波.唐国庆.20KV与10KV配电电压的比较.电力设备.2008（9）：6.
[2]汪超.吴国梁.葛斌.20KV配网系统的探索与实践.华东电力.2010（3）：322-325.
[3]原振鑫.深圳光明新区20KV配电网的分析与应用.民营科技.2011（7）：157.